CN101498297B - 制冷压缩机连续过载测试*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制冷压缩机连续过载测试***，其特征在于所述制冷运行单元：包括至少二个并联工位，每个工位设有一台配有过载保护器的被测压缩机，压缩机两端分别连接排气接口、吸气接口，压力平衡电磁阀并联在排气接口、吸气接口的两端，排气接口通过排气电磁阀连接冷凝器，冷凝器置于封闭箱体内，箱体内配有电加热管、冷却风扇，冷凝器与膨胀阀相连，膨胀阀与蒸发器相连，蒸发器置于封闭箱体内，箱体内配有电加热管、冷却风扇，蒸发器通过吸气电磁阀与吸气接口相连，形成代用制冷运行回路，所述膨胀阀还与控制其开口度的第一步进电机相连，所述制冷运行单元还设有接触式调压器，该接触式调压器与第二步进电机相连。
Description
技术领域
本发明涉及制冷压缩机测试设备制造的技术领域，具体涉及制冷压缩机连续过载测试***。
背景技术
随着国民经济的进一步发展和人民生活水平的逐步提高，越来越多的场合需要冷冻、冷藏、保鲜、调温，这就使制冷设备的应用更加广泛，其地位也更加重要。制冷压缩机是各种制冷设备的心脏，其性能高低、质量优劣，对制冷设备运行起着决定性的影响，因此对制冷压缩机安全性要求也越来越高。压缩机工作过程中，过热、过电流等非正常工作状况是导致压缩机安全性故障的主要原因之一，虽然产品说明书通常都有指导用户避免压缩机非正常工作的内容，但是在制冷家电长期连续通电工作的过程中，非正常工作状况的发生几乎是不可避免的，这就要求制冷家电不仅要有一定的适应过载工作条件的能力，更重要的是在出现可能导致安全性故障的非正常工作状况时，要有可靠的保护措施。
为了确保人们安全使用，制冷压缩机产品必须通过严格的安全项目测试，连续过载测试设备必须符合国家标准GB4706.17-2004。目前国内连续过载测试设备非常简陋，检测速度慢、劳动强度大、精度不高，可信度和效率都受到影响。为了改变这种状况，我们开始研制新型全自动压缩机连续过载运行测试***。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种全自动制冷压缩机连续过载测试***，该***可以测试至少二个工位的制冷压缩机在特定工况条件下的发热情况和过载保护器的工作状态。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种制冷压缩机连续过载测试***，包括使压缩机工作于特定工况条件下的代用制冷子***和对代用制冷子***进行工况条件控制和过载测试的测控子***，代用制冷子***包括制冷运行单元、加制冷剂单元和抽真空单元，所述加制冷剂单元配备有制冷剂钢瓶，所述抽真空单元配备有真空泵，其特征在于所述制冷运行单元：包括至少二个并联工位，每个工位设有一台配有过载保护器的被测压缩机，压缩机两端分别连接排气接口、吸气接口，压力平衡电磁阀并联在排气接口、吸气接口的两端，排气接口通过排气电磁阀连接冷凝器，冷凝器置于封闭箱体内，箱体内配有电加热管、冷却风扇，通过电加热管、冷却风扇调节冷凝器的环境温度来控制冷凝温度，冷凝器与膨胀阀相连，膨胀阀与蒸发器相连，蒸发器置于封闭箱体内，箱体内配有电加热管、冷却风扇，通过电加热管、冷却风扇调节蒸发器的环境温度来控制回气温度，蒸发器通过吸气电磁阀与吸气接口相连，形成代用制冷运行回路，所述膨胀阀还与控制其开口度的第一步进电机相连，通过该第一步进电机调节膨胀阀的开口度来控制蒸发温度，所述制冷运行单元还设有接触式调压器，该接触式调压器与第二步进电机相连，通过第二步进电机转动调节接触式调压器来控制压缩机的工作电压。
所述的测控子***包括：
1)工业控制计算机：用于存储测控软件，并将采集测量的被测压缩机的电参数、绕组温度参数、代用制冷子***的温度值、压力值和真空度测量值与预设值比较处理，对代用制冷子***进行工况条件控制和过载测试；
2)电参数采集模块：通过RS-485隔离转换器和与工业控制计算机相连的RS-232接口连接，用于采集被测压缩机的电参数，并通过RS-485隔离转换器传送到工业控制计算机；
3)绕组温度测量模块：通过RS-232接口与工业控制计算机连接，用于将被测压缩机启动前的冷态绕组和启动后的热态绕组相关参数传送到工业控制计算机；
4)步进电机控制模块：通过RS-485隔离转换器和与工业控制计算机相连的RS-232接口连接，用于根据工业控制计算机传送的步进电机转速和转动角度的信号驱动第一和第二步进电机转动，该步进电机控制模块还与安插到工业控制计算机的ISA总线插槽上的I/O控制卡相连，根据工业控制计算机传送的步进电机正反转的信号驱动第一和第二步进电机，从而控制步进电机实现膨胀阀的开口度调节和压缩机工作电压调节；
5)数据采集模块：通过ISA总线与工业控制计算机相连，用于采集代用制冷子***的温度值、压力值和真空度测量值；
6)I/O控制模块：通过ISA总线与工业控制计算机相连，用于将工业控制计算机的控制命令传输给驱动元件。
所述数据采集模块：包括通过ISA总线与工业控制计算机相连的A/D采集卡、分别通过端子板与A/D采集卡相连的变送器和压力传感器、与A/D采集卡相连的真空度测量仪、与变送器相连的温度传感器，温度传感器用于采集代用制冷子***的排气温度、吸气温度、压缩机壳体温度、冷凝器环境温度、蒸发器的环境温度、压缩机环境室温度；压力传感器用于采集代用制冷子***的排气压力、吸气压力，A/D采集卡用于将采集的温度值和压力值传到工业控制计算机。
所述I/O控制模块：包括通过ISA总线与工业控制计算机相连的I/O控制卡、分别与I/O控制卡相连的固态继电器和继电器板，固态继电器与代用制冷子***的电加热管相连，继电器板与电磁阀相连，继电器板通过中间继电器分别与代用制冷子***的冷却风扇、被测压缩机、真空泵的电源相连，控制相关电源的通断。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明装置属于全自动型制冷压缩机连续过载测试设备，可以同时对两台以上压缩机进行测试。该发明能自动完成***开关、自检、控制工况、检测所需项目、处理数据、保存数据、打印报表，还能完成加制冷剂、抽真空、低压保护等。必要时，还可以切换到手动状态，对制冷***工况和被测压缩机工作电压(100V～300V)进行手动调节，以及制冷***中的各个阀的手动开关控制。通过本发明的测试***，可以大大提高制冷压缩机连续过载测试的效率和可靠性。
附图说明
图1为本发明***的代用制冷子***工作原理图；
图2为本发明***的测控制子***的总结构框图；
图3是本发明***的测控子***硬件框架图
图4是本发明***的测试过程图；
图5是本发明***的额定电压试验流程图；
图6是本发明***的轻度过载试验流程图；
图7是本发明***的最终跳闸试验流程图；
图8是本发明***的测控软件功能框图。
具体实施方式
参图1，本发明包括使压缩机工作于特定工况条件下的代用制冷子***和对代用制冷子***进行工况条件控制和过载测试的测控子***，代用制冷子***包括制冷运行单元、加制冷剂单元和抽真空单元，加制冷剂单元配备有制冷剂钢瓶30，抽真空单元配备有真空泵33，制冷运行单元：包括至少二个并联工位，每个工位设有一台配有过载保护器的被测压缩机34，压缩机两端分别连接排气接口1、吸气接口9，压力平衡电磁阀10并联在排气接口1、吸气接口9的两端，排气接口1通过排气电磁阀2连接冷凝器3，冷凝器3置于封闭箱体内，箱体内配有电加热管4、冷却风扇23，通过电加热管的加热、冷却风扇的风量调节冷凝器的环境温度来控制冷凝温度，冷凝器3与膨胀阀5相连，膨胀阀5与蒸发器6相连，蒸发器6置于封闭箱体内，箱体内配有电加热管7、冷却风扇25，冷却风扇使蒸发器的制冷管路外壁与蒸发器箱体内的空气热交换均匀，通过电加热管的加热、冷却风扇的风量调节蒸发器的环境温度来控制回气温度，蒸发器6通过吸气电磁阀8与吸气接口9相连，形成代用制冷运行回路，膨胀阀5还与控制其开口度的第一步进电机(图中未示出)相连，通过该第一步进电机调节膨胀阀的开口度来控制蒸发温度，制冷运行单元还设有接触式调压器(图中未示出)，该接触式调压器与第二步进电机(图中未示出)相连，通过第二步进电机转动调节接触式调压器来控制压缩机的工作电压。
本实施例中代用制冷子***采用的并联双工位结构，每个工位都能独立控制，分别为工位一和工位二，工位一设第一压缩机34，工位二设第二压缩机35，第一压缩机34和第二压缩机35共用一个环境室21，环境室21内配有用于调节压缩机环境温度的电加热管22、冷却风扇27，风扇27使整个环境室21箱体内的空气流动，以便整个箱体内温度均匀。工位一被测压缩机34的排气口和吸气口分别连接排气接口一1、吸气接口一9，与排气电磁阀一2、冷凝器一3、膨胀阀一5、蒸发器一6、吸气电磁阀一8相连接成一个回路，平衡电磁阀一10并联在排气接口一1、吸气接口9一两端。冷凝器一3箱体内配有电加热管一4和冷却风扇一23，通过电加热管一4的加热和冷却风扇一23的风量来控制冷凝器一3箱体内的环境温度。蒸发器一6箱体内配有电加热管二7和冷却风扇二25，通过电加热管二7的加热来控制蒸发器一6箱体内的环境温度，通过冷却风扇二25使蒸发器一6的制冷管路外壁与蒸发器一6箱体内的空气热交换均匀。工位二被测压缩机35的排气口和吸气口分别连接排气接口二11、吸气接口二19，与排气电磁阀二12、冷凝器二13、膨胀阀二15、蒸发器二16、吸气电磁阀二18相连接成一个回路，平衡电磁阀二20并联在排气接口二11、吸气接口二19两端。冷凝器二13箱体内配有电加热管三14和冷却风扇三24，通过电加热管三14的加热和冷却风扇三24的风量来控制冷凝器二13箱体内的环境温度。蒸发器二16箱体内配有电加热管四17和风扇四26，通过电加热管四17的加热来控制蒸发器二16箱体内的环境温度，通过风扇四26使蒸发器二16的制冷管路外壁与蒸发器二16箱体内的空气热交换均匀。
制冷压缩机连续过载试验的代用制冷子***必须在规定工况下运行，工况条件如下表所示：
代用制冷***工况条件表
| 应用分类 | 蒸发温度/℃ | 冷凝温度/℃ | 环境温度/℃ | 回气温度/℃ |
| 低背压 | -15 | +65 | +43 | +43 |
| 中背压 | 0 | +65 | +43 | +25 |
| 高背压 | +12 | +65 | +43 | +25 |
加制冷剂单元的制冷剂钢瓶30出口连接加液电磁阀31，加液电磁阀31的另一端同时连接工位一控制电磁阀28和工位二控制电磁阀29，工位一控制电磁阀28的另一端接第一压缩机34的吸气接口9与吸气电磁阀8之间，工位二控制电磁阀29的另一端接第二压缩机35的吸气接口19与吸气电磁阀18之间。
抽真空单元的真空泵33进气口连接排空电磁阀32，排空电磁阀32的另一端同时连接工位一控制电磁阀28和工位二控制电磁阀29。
本发明***的测控子***的硬件的如图2、图3所示，包括以下部分：
工业控制计算机：工业控制计算机是整个测控子***的核心，是实现人机交流的主要平台，是上位机测控软件的载体。用于存储测控软件，并将采集测量的被测压缩机的电参数、绕组温度参数、代用制冷子***的温度值、压力值和真空度测量值与预设值比较处理，对代用制冷子***进行工况条件控制和过载测试；本***采用研华的工业控制计算机，将PCL-813A/D采集卡5、PCL-730I/O控制卡6安插到工业控制计算机的ISA总线插槽上，与工业控制计算机相连的RS-232接口的其中一个接口连接RS485隔离转换器，形成RS485现场总线接口，通过现场总线将电参数采集模块、绕组温度测量模块、LED显示模块、步进电机控制模块、数据采集模块、I/O控制模块连接起来组成通信网络，实现数据采集和控制信号传递。工业控制计算机还通过USB总线连接打印机，实现报表的打印。基于Delphi开发平台的测控软件，实现了计算机全数字化的采集、测试、分析和控制。同时，工业控制计算机也是整个过载测试***的核心，为了能使工控机能安全稳定地工作，保证数据不丢失，本***采用UPS不间断电源为其供电，有效地保障了工控机内部的软硬件***的正常运行。
电参数采集模块：电参数采集模块的电量测量仪表采用单相综合电量表，通过RS-485隔离转换器和与工业控制计算机相连的RS-232接口连接，通过RS485隔离转换器，将采集到的电参数传送到工业控制计算机。电参数采集模块的电参数包括工位一被测压缩机电源电压、电流、功率、频率、功率因数，工位二被测压缩机电源电压、电流、功率、频率、功率因数。
绕组温度测量模块：通过RS-232接口与工业控制计算机连接，绕组温度测量模块采用绕组温升测试仪，将被测压缩机启动前的冷态绕阻和被测压缩机启动后的热态绕阻及其它相关参数，通过测试仪上RS232接口传送到工业控制计算机，工控机结合测量的室内温度计算出压缩机电机的绕组温度值。绕组温度测量模块主要完成对被测压缩机电机绕组温度的在线测量。绕组温度测量采用电阻法，就是通过测量绕组电阻值的变化来推算绕组温度的方法，这种方法重复性好，测量结果准确。用电阻法测量绕组温度，依据公式如下：
式中：
R1——试验开始时的电阻值；
R2——试验结束时的电阻值；
T——绕组温度；
t——室内温度。
绕组温度测量模块采集和运算的参数包括工位一冷态绕阻、工位一热态绕阻、工位一绕组温度，工位二冷态绕阻、工位二热态绕阻、工位二绕组温度。
LED显示模块：通过RS-485隔离转换器和与工业控制计算机相连的RS-232接口连接，LED显示模块是将温度值通过4位LED数码管显示出来，操作用户可以清楚的了解连续过载测试***的工作状态。LED温度显示板15的CPU采用ATMEL公司的8位AVR芯片MEGA8，通信接口采用RS485总线接口。LED显示模块由7个LED温度显示板组成，工业控制计算机分别将工位一冷凝温度、工位一蒸发温度、工位一吸气温度、压缩机环境温度、工位二冷凝温度、工位二蒸发温度、工位二吸气温度通过RS485隔离转换器7传送给7个LED温度显示板，并在LED温度显示板15的4位数码管上显示出来。
步进电机控制模块：通过RS-485隔离转换器和与工业控制计算机相连的RS-232接口连接，用于根据工业控制计算机传送的步进电机转速和转动角度的信号驱动第一和第二步进电机转动，该步进电机控制模块还与安插到工业控制计算机的ISA总线插槽上的I/O控制卡相连，根据工业控制计算机传送的步进电机正反转的信号驱动第一和第二步进电机，从而控制步进电机实现膨胀阀的开口度调节和压缩机工作电压调节；步进电机控制模块设有脉冲发生控制器，步进电机控制模块的功能是根据连续过载运行试验要求，工业控制计算机通过脉冲发生控制器实现步进电机调节压缩机工作电压和制冷***膨胀阀的开口大小。脉冲发生控制器14的CPU采用ATMEL公司的8位AVR芯片MEGA8，通信接口采用RS485总线接口。工业控制计算机通过RS485隔离转换器，将步进电机的转速和转动角度等数据发送给脉冲发生控制器，脉冲发生控制器可以生成相应的脉冲频率和脉冲数，其中脉冲频率控制步进电机转速，脉冲数控制步进电机转过的角度，方向信号控制步进电机正反转。与I/O控制卡相连的限位开关将限位信号传递给脉冲发生控制器，行程上下限位后，脉冲发生控制器不再产生脉冲，步进电机将停止运动。
数据采集模块：通过ISA总线与工业控制计算机相连，用于采集代用制冷子***的温度值、压力值和真空度测量值；包括通过ISA总线与工业控制计算机相连的A/D采集卡、分别通过端子板与A/D采集卡相连的变送器和压力传感器、与A/D采集卡相连的真空度测量仪、与变送器相连的温度传感器，温度传感器用于采集代用制冷子***的排气温度、吸气温度、压缩机壳体温度、冷凝器环境温度、蒸发器的环境温度、压缩机环境室温度；压力传感器用于采集代用制冷子***的排气压力、吸气压力，真空度测量仪用于采集代用制冷子***的真空度，A/D采集卡用于将采集的温度值、压力值和真空度测量值传到工业控制计算机。压缩机壳体温度测量采用表面柔性温度传感器，粘置于压缩机壳体排气口附近，温度传感器、压力传感器分别置于压缩机排、吸管的直段上，距离压缩机20CM左右，温度传感器的***方向和制冷剂流动方向相一致。数据采集模块主要是将过载试验中采集的压力、温度及真空度等数据传输给工业控制计算机。温度传感器17采用Pt100铂电阻及温度变送器、热电偶及温度变送器，压力传感器18采用扩散硅压力变送器，真空度测量仪采用电阻真空计，A/D采集卡采用研华公司的12位32通道PCL-813A/D采集卡5，配合32通道端子板8使用。
I/O控制模块：通过ISA总线与工业控制计算机相连，用于将工业控制计算机的控制命令传输给驱动元件。I/O控制模块是将工业控制计算机的控制命令传输给执行机构，对整个过载测试***进行控制。包括通过ISA总线与工业控制计算机相连的I/O控制卡、分别与I/O控制卡相连的驱动元件-固态继电器(SSR)和继电器板，固态继电器与代用制冷子***的各个电加热管相连，包括：电加热管22、电加热管一4、电加热管二7、电加热管三14、电加热管四17，继电器板与代用制冷子***的各个电磁阀相连，包括：吸气电磁阀一9和二19、排气电磁阀一1和二11、平衡电磁阀一10和二20、加液电磁阀31、工位一控制电磁阀28和工位二控制电磁阀29、排空电磁阀32，继电器板通过中间继电器分别与代用制冷子***的冷却风扇27、冷却风扇一23、冷却风扇二25、冷却风扇三24、冷却风扇四26、被测压缩机35和35、真空泵33的电源相连，控制相关电源的通断。I/O控制模块主要控制的对象为被测压缩机、真空泵、冷却风扇、电磁阀、电加热管。I/O控制板采用研华公司的PCL-730I/O控制卡，能提供32路TTL电平DIO通道(16路输入和16路输出)和32路隔离DIO通道(16路输入和16路输出)。继电板采用研华公司的PCLD-885继电板，能提供16通道功率继电器输出。
本发明***的连续过载测试过程分为三个阶段：
(1)额定电压试验
额定电压试验流程如图5所示，是指压缩机和过载保护器联合体在额定电压下，用代用制冷***运行规定工况条件，连续过载运行周期不小于2个小时。工况温度偏差是压缩机的环境温度、冷凝温度和回气温度±2℃，蒸发温度±1℃。
(2)轻度过载试验
轻度过载试验流程如图6所示，是指压缩机和过载保护器联合体在规定工况条件下，将工作电压调整为额定电压的1.06倍，试验一直运行，到达稳定状态后，再将工作电压调节为额定电压的0.94倍，继续试验直到到达稳定状态。在运行周期中每间隔10分钟在同一点，连续三次读出的壳体温度和绕组温度值相差不超过1K，则认为达到稳定试验条件。在轻度过载试验中，应满足三个条件：测量的绕组温度不应超过规定值；过载保护器不应该出现动作；壳体温度不应该超过150℃。
(3)最终跳闸试验
最终跳闸试验如图7所示，是指压缩机和过载保护器联合体在规定工况条件下，将工作电压调节为额定电压的0.85倍，试验一直运行，到达稳定状态后，如果过载保护器不动作，则按额定电压4％的幅度减小电压，直至达到稳定状态。这个过程一直持续到下列情况之一出现：压缩机过载保护器动作；压缩机停止运行；压缩机在电压不能再进一步减小时，仍能继续运行，并能达到稳定状态。
本发明***在运行过程中，需要对代用制冷子***工况条件和被测压缩机工作电压进行控制。
(1)蒸发温度控制
代用制冷子***的蒸发温度和吸气压力是对应的，通过控制吸气压力可以实现对蒸发温度的控制。吸气压力是由膨胀阀调节的，膨胀阀的开启度小，制冷剂通过的流量就少，吸气压力就低；膨胀阀的开启度大，制冷剂通过的流量就多，吸气压力也就高。根据制冷剂的热力性质，吸气压力越低，相对应的蒸发温度就越低；吸气压力越高，相对应的蒸发温度也就越高。因此通过软件对膨胀阀步进电机进行调节，就可以控制蒸发温度。
(2)冷凝温度控制
代用制冷子***的冷凝温度和排气压力是对应的，通过控制排气压力可以实现对冷凝温度的控制。***添加制冷剂也可以提高排气压力，当***添加适当量的制冷剂后，排气压力主要由冷凝器内环境温度控制。冷凝器内环境温度升高，使热交换不畅，排气压力就变高；冷凝器内环境温度降低，使热交换顺畅，排气压力就变低。根据制冷剂的热力性质，排气压力越低，相对应的冷凝温度就越低；排气压力越高，相对应的冷凝温度也就越高。因此通过软件对冷凝器内的电加热管和冷却风扇进行控制，就可以控制冷凝温度。
(3)回气温度控制
回气温度是通过控制蒸发器内环境温度来实现调节的。蒸发器内环境温度升高，回气温度就变高；蒸发器内环境温度降低，回气温度就变低。因此通过软件对蒸发器内的电加热管进行控制，就可以控制回气温度。
(4)环境温度控制
环境温度是由环境室21内的电加热管进行控制。由于环境室是两个工位共用的，可以通过循环风扇使整个环境室温度均匀，减少两个工位之间的环境温度差异。
(5)工作电压控制
工作电压控制是通过步进电机转动来调节接触式调压器。连续过载运行试验中压缩机的工作电压需要根据三个测试阶段进行调节。额定电压试验中需要将压缩机工作电压调节为额定电压；轻度过载试验中需要将压缩机工作电压调节为额定电压的1.06倍，规定工况条件下运行达到稳定状态，然后将工作电压调节为额定电压的0.96倍，同样在规定工况条件下达到稳定状态；最终跳闸试验中需要将压缩机工作电压调节为额定电压的0.85倍，试验工况条件下达到稳定状态，将工作电压按额定电压4％的幅度减小，直到达到稳定或者出现压缩机保护器动作、压缩机电源电压不能进一步减小等情况。
本发明***的测控软件设计前台开发工具选用Delphi 7，该开发工具是运行于Windows平台下的一种可视化的高级编程语言，适合于开发视窗类应用程序。测控软件数据管理采用SQL Server，它是Microsoft公司为Windows NT而设计的基于客户/服务器结构的新一代关系数据库管理***，Delphi可以通过数据库引擎BDE和ADO组件等方法与数据库进行连接。
本发明***测试过程如图3所示，具体步骤：
(1)将配有过载保护器的被测压缩机安装到测试平台上，工位一被测压缩机34排气口、吸气口分别与排气接口一1、吸气接口一9连接，工位二被测压缩机35排气口、吸气口分别与排气接口二11、吸气接口二19连接；
(2)运行连续过载测试***的测控软件，用户登录界面中输入操作员用户和密码，对操作用户权限进行核对，核对正确后可以进入测控软件；
(3)输入被测压缩机的各项参数，参数包括压缩机型号、钢号、编号、额定电压、***制冷剂、压缩机产地、起动器型号、过载保护器型号、过载保护器电阻等；
(4)将代用制冷子***抽真空。首先打开排空电磁阀以及测试工位的控制电磁阀、排气电磁阀、吸气电磁阀、平衡电磁阀，然后启动真空泵，将代用制冷***抽真空；
(5)在代用制冷子***中加制冷剂。首先关闭排空电磁阀和真空泵，然后打开加液电磁阀，在被测工位制冷***中加入适当量的制冷剂，最后关闭所有电磁阀；
(6)将排气电磁阀打开，随后打开吸气电磁阀，启动压缩机开始连续过载测试。连续过载测试***依次对三个试验项目进行测试，分别为额定电压试验、轻度过载试验和最终跳闸试验，自动调节代用制冷***工况和被测压缩机工作电压，使之运行在规定范围内；
(7)测试结束后，自动打印测试报表，自动关闭测试工位。
测控软件的功能框图如图8所示：
(1)用户管理主要完成密码修改和权限设定。操作用户权限分为***管理员和普通操作员。***管理员具有最高权限，能使用测控软件的所有功能，包括权限设定、数据删除等功能；普通操作员只能使用测控软件的部分功能，完成整个测试过程，不能使用权限设定、数据删除等高级功能。
(2)测试参数输入主要完成被测压缩机各项参数的输入。被测压缩机参数包括压缩机型号、钢号、编号、额定电压、***制冷剂、压缩机产地、起动器型号、过载保护器型号、过载保护器电阻等。
(3)试验工况设定完成过载测试代用制冷子***的工况设定，试验工况由标准工况和任意工况组成。标准工况是指代用制冷子***在国标规定的工况条件下运行，任意工况是指操作用户可以根据实际需要任意设定制冷子***的运行工况条件，包括蒸发温度设定、冷凝温度设定、环境温度设定和回气温度设定，各温度设定值为小数点1位有效。
(4)***控制可以分为手动控制和智能控制。手动控制状态下，被测压缩机的工作电压可以自行调节，制冷子***的各电磁阀能进行开关控制，压缩机启停状态能控制，各***室加热与冷却能进行调节；智能控制状态下，测试***将按照测试项目进行自动控制，主要完成制冷子***工况控制、被测压缩机工作电压调节以及过载测试***判稳。
(5)数据处理、存储与查询功能包括测试数据处理、测试数据保存、报表查询、历史数据查询、数据删除、报表和曲线打印等。记录及保存试验运行中的状态、数据是连续过载测控软件的重要任务。只有实现精确记录才能满足各种分析统计的要求，以及对***控制的操作进行指导。保存记录的方法是按一定的周期间隙获取预先选定的数据集，并把它们保存在数据库文件中。
(6)屏幕显示需要完成数据显示、仪表显示、曲线显示和报表显示。数据显示主要显示***采集的压力、温度、真空度、以及运算处理后的数据。仪表显示主要显示仪表采集的数据，包括单相综合电量表采集的电参数、绕组温升测试仪采集的冷态电阻和热态电阻、LED温度显示板显示的温度值等。曲线显示显示实时数据、仪表数据自测试开始的变化趋势，其中包括工况条件的四个温度曲线(蒸发温度、冷凝温度、环境温度及回气温度)、壳体温度曲线、启动器表面温度曲线、保护器表面温度曲线、接线柱表面温度曲线、导线表面温度曲线、绕组温升曲线以及电量表采集的电参数曲线等。报表显示显示被测压缩机的参数以及每个测试项目下不同电压值的测试数据。
Claims (9)
1.一种制冷压缩机连续过载测试***，包括使压缩机工作于特定工况条件下的代用制冷子***和对代用制冷子***进行工况条件控制和过载测试的测控子***，代用制冷子***包括制冷运行单元、加制冷剂单元和抽真空单元，所述加制冷剂单元配备有制冷剂钢瓶，所述抽真空单元配备有真空泵，其特征在于所述制冷运行单元：包括至少二个并联工位，每个工位设有一台配有过载保护器的被测压缩机，压缩机两端分别连接排气接口、吸气接口，压力平衡电磁阀并联在排气接口、吸气接口的两端，排气接口通过排气电磁阀连接冷凝器，冷凝器置于封闭箱体内，箱体内配有电加热管、冷却风扇，通过电加热管、冷却风扇调节冷凝器的环境温度来控制冷凝温度，冷凝器与膨胀阀相连，膨胀阀与蒸发器相连，蒸发器置于封闭箱体内，箱体内配有电加热管、冷却风扇，通过电加热管、冷却风扇调节蒸发器的环境温度来控制回气温度，蒸发器通过吸气电磁阀与吸气接口相连，形成代用制冷运行回路，所述膨胀阀还与控制其开口度的第一步进电机相连，通过该第一步进电机调节膨胀阀的开口度来控制蒸发温度，所述制冷运行单元还设有接触式调压器，该接触式调压器与第二步进电机相连，通过第二步进电机转动调节接触式调压器来控制压缩机的工作电压。
2.如权利要求1所述的一种制冷压缩机连续过载测试***，其特征在于：所述代用制冷子***采用并联双工位结构，每个工位都能独立控制，分别为工位一和工位二，工位一为第一压缩机(34)，工位二为第二压缩机(35)，第一压缩机(34)和第二压缩机(35)共用一个环境室(21)，环境室(21)内配有用于调节压缩机环境温度的电加热管(22)、冷却风扇(27)。
3.如权利要求2所述的一种制冷压缩机连续过载测试***，其特征在于：所述加制冷剂单元的制冷剂钢瓶(30)出口连接加液电磁阀(31)的一端，加液电磁阀(31)的另一端同时连接工位一控制电磁阀(28)和工位二控制电磁阀(29)的一端，工位一控制电磁阀(28)的另一端接 第一压缩机的吸气接口(9)与吸气阀(8)之间，工位二控制电磁阀(29)的另一端接第二压缩机(35)的吸气接口(19)与吸气阀(18)之间。
4.如权利要求3所述的一种制冷压缩机连续过载测试***，其特征在于：所述抽真空单元的真空泵(33)进气口连接排空电磁阀(32)的一端，排空电磁阀(32)的另一端同时连接工位一控制电磁阀(28)和工位二控制电磁阀(29)。
5.如权利要求1或2所述的一种制冷压缩机连续过载测试***，其特征在于所述的测控子***包括：
1)工业控制计算机：用于存储测控软件，并将采集测量的被测压缩机的电参数、绕组温度参数、代用制冷子***的温度值、压力值和真空度测量值与预设值比较处理，对代用制冷子***进行工况条件控制和过载测试；
2)电参数采集模块：通过RS-485隔离转换器和与工业控制计算机相连的RS-232接口连接，用于采集被测压缩机的电参数，并通过RS-485隔离转换器传送到工业控制计算机；
3)绕组温度测量模块：通过RS-232接口与工业控制计算机连接，用于将被测压缩机启动前的冷态绕组和启动后的热态绕组相关参数传送到工业控制计算机；
4)步进电机控制模块：通过RS-485隔离转换器和与工业控制计算机相连的RS-232接口连接，用于根据工业控制计算机传送的步进电机转速和转动角度的信号驱动第一和第二步进电机转动，该步进电机控制模块还与安插到工业控制计算机的ISA总线插槽上的I/O控制卡相连，根据工业控制计算机传送的步进电机正反转的信号驱动第一和第二步进电机，从而控制步进电机实现膨胀阀的开口度调节和压缩机工作电压调节；
5)数据采集模块：通过ISA总线与工业控制计算机相连，用于采集代用制冷子***的温度值、压力值和真空度测量值；
6)I/O控制模块：通过ISA总线与工业控制计算机相连，用于将工业控制计算机的控制命令传输给驱动元件。
6.如权利要求5所述的一种制冷压缩机连续过载测试***，其特征在于所述数据采集模块：包括通过ISA总线与工业控制计算机相连的A/D采集卡、分别通过端子板与A/D采集卡相连的变送器和压力传感器、与A/D采集卡相连的真空度测量仪、与变送器相连的温度传感器，温度传感器用于采集代用制冷子***的排气温度、吸气温度、压缩机壳体温度、冷凝器环境温度、蒸发器的环境温度、压缩机环境室温度；压力传感器用于采集代用制冷子***的排气压力、吸气压力，A/D采集卡用于将采集的温度值和压力值传到工业控制计算机。
7.如权利要求5所述的一种制冷压缩机连续过载测试***，其特征在于所述I/O控制模块：包括通过ISA总线与工业控制计算机相连的I/O控制卡、分别与I/O控制卡相连的固态继电器和继电器板，固态继电器与代用制冷子***的各电加热管相连，继电器板与各个电磁阀相连，继电器板通过中间继电器分别与代用制冷子***的冷却风扇、被测压缩机、真空泵的电源相连，控制相关电源的通断。
8.如权利要求6所述的一种制冷压缩机连续过载测试***，其特征在于：所述压缩机壳体温度测量采用表面柔性温度传感器，粘置于压缩机壳体排气口附近，温度传感器、压力传感器分别置于压缩机排、吸管的直段上，距离压缩机2PCM左右，温度传感器的***方向和制冷剂流动方向相一致。
9.如权利要求5所述的一种制冷压缩机连续过载测试***，其特征在于所述的测控子***还设有LED显示模块：通过RS-485隔离转换器和与工业控制计算机相连的RS-232接口连接，用于显示工业控制计算机传送的冷凝温度、蒸发温度、回气温度和压缩机环境温度值。
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